机械工程控制考查试卷1

1、卷号：（A、B） （2011年5月）机密襄樊学院学院期末考查试卷机械工程控制考试范围16章命题人机械汽车学院考试形式开卷课程类别必选 学 期机械制造及其自动化大题号一二三四五六七八九班级满 分8612916824125学号得 分姓名阅卷人总分本题得分1、 填空题（本题共 8 空，每空 1 分，共 8 分）1、根据有无反馈，控制系统可分为：（ ）和（ ）两类。2、传递函数的定义是（ ）。3、的拉氏反变换为（ ）。4、非最小相位系统是指（ ）。5、某闭环传递函数为的控制系统的截止频率为（ ）。6、已知某控制系统开环传递函数为，则该系统的剪切频率为（ ），相角储备为（ ）度。本题得分二、计算题（本题

2、共2小题,每小题 3分，共 6分）（要求写出主要计算步骤及结果）1、通过方块图化简求闭环传递函数（用梅逊公式也可）。2、误差传递函数。本题得分三、计算题（本题共4小题,每小题 3 分，共 12 分）（要求写出主要计算步骤及结果）1、（从图(a)，(b)中选作一题）求系统输入为，输出为时的传递函数。 注：图(a)中，,是位移量；图(b)中，,是电压量。(a) (b)2、已知最小相位系统对数幅频渐近线如图，试求对应的传递函数。 3、系统结构图如图3所示，现测得系统的单位脉冲响应为，试确定该系统的传递函数。图3 4、已知一单位负反馈系统的单位阶跃响应曲线如下图所示，求系统的闭环传递函数。 22.18

3、Xc(t)t (s)tm0.8本题得分四、计算题（本题共_3_小题,共 9 分）（要求写出主要计算步骤及结果）图（a）、（b）中，实线分别为两个最小相位系统的开环对数幅频特性曲线，采用校正后，曲线由实线变为虚线，试问：1、串联校正有哪几种形式？（3分）2、图（a）、（b）应分别采取什么校正方法？（4分）3、图（a）、（b）所采取的校正方法分别改善了系统的什么性能？（2分）注：-1表示-20dB/dec，-2表示-40dB/dec（a） （b）本题得分五、计算题（本题共4小题,每小题4分，共 16分）（要求写出主要计算步骤及结果） 系统结构图如图5所示，该系统在输入作用下产生谐振，现测得谐振峰值

4、为1.24。问：(1) 系统的谐振频率是多少？(2) 系统的剪切频率是多少？(3) 系统的相角裕度是多少？(4) 要使系统在输入下不产生谐振，不变情况下，值至少要增大或减少多少倍？图5本题得分六、计算题（本题共2小题,每小题4分，共 8分）（要求写出主要计算步骤及结果）1、系统结构图如图1所示，根据频率特性的物理意义，求出在输入信号作用下系统的稳态输出和稳态误差。图12、 设由运算放大器组成的控制系统模拟电路如图2所示，其中的运算放大器认为是理想放大器（），试求该系统的闭环传递函数。图2本题得分七、计算题（本题共_7_小题,每小题 分，共 24分）（要求写出主要计算步骤及结果）某单位负反馈控制

5、系统如图，阻尼比，试求：1、 系统类型、阶次。（2分）2、 K、无阻尼振荡角频率、有阻尼振荡角频率的值。（6分）3、 系统的开环传递函数。（2分）4、 静态误差系数Kp，Kv和Ka。（3分）5、 系统对单位阶跃、单位斜坡、单位加速度输入的稳态误差，。（3分）6、 峰值时间，最大超调量。（4分）7、 输入信号为时，系统的稳态输出、输出最大值。（4分）本题得分八、计算题（本题共2小题,每小题 6 分，共12分）（要求写出主要计算步骤及结果）1、已知某单位负反馈系统的开环传递函数为，试确定使系统产生持续振荡的值，并求振荡频率。（6分）2、下图中，图（a）为某一系统的开环幅相频率特性曲线，图（b）为另一系统的开环对数幅相频率特性曲线，PR为开环右极点数，试判断两个系统的闭环稳定性。（6分）本题得分九、计算题（本题共2_小题,每小题 分，共 5分